BR112014003967B1 - PROCESS OF OPERATING AN IRRIGATION SYSTEM HAVING A PLURALITY OF MOBILE TOWERS - Google Patents

PROCESS OF OPERATING AN IRRIGATION SYSTEM HAVING A PLURALITY OF MOBILE TOWERS Download PDF

Info

Publication number
BR112014003967B1
BR112014003967B1 BR112014003967-4A BR112014003967A BR112014003967B1 BR 112014003967 B1 BR112014003967 B1 BR 112014003967B1 BR 112014003967 A BR112014003967 A BR 112014003967A BR 112014003967 B1 BR112014003967 B1 BR 112014003967B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
towers
mobile
motors
irrigation system
tower
Prior art date
Application number
BR112014003967-4A
Other languages
Portuguese (pt)
Other versions
BR112014003967A2 (en
Inventor
Jochen Pfrenger
Mark Miller
Reece Andrews
Original Assignee
Lindsay Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lindsay Corporation filed Critical Lindsay Corporation
Publication of BR112014003967A2 publication Critical patent/BR112014003967A2/en
Publication of BR112014003967B1 publication Critical patent/BR112014003967B1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G25/00Watering gardens, fields, sports grounds or the like
    • A01G25/09Watering arrangements making use of movable installations on wheels or the like
    • A01G25/092Watering arrangements making use of movable installations on wheels or the like movable around a pivot centre
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/12Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements with spray booms or the like rotating around an axis by means independent of the liquid or other fluent material discharged

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Guiding Agricultural Machines (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

resumo patente de invenção: "processos e sistemas para alinhamento de sistemas de irrigação". a presente invenção refere-se a um sistema de irrigação que inclui um pivô central e uma série de torres móveis conectadas ao pivô central e entre si por uma estrutura de suporte. cada torre móvel tem rodas e um motor para acionar pelo menos uma das rodas. um sistema de controle para manter alinhamento das torres móveis inclui um componente de determinação de localização para determinar uma posição ou orientação de cada uma das torres móveis, e um dispositivo de computação, operável para detectar desalinhamento das torres móveis, com base na posição ou orientação de cada uma das torres móveis, determinar uma sequência de controle para realinhar as torres móveis, e enviar comandos a pelo menos um dos motores para implementar a sequência de controle.patent specification: "processes and systems for irrigation system alignment". The present invention relates to an irrigation system comprising a center pivot and a series of movable towers connected to and between the center pivot by a support structure. Each mobile tower has wheels and a motor to drive at least one of the wheels. a control system for maintaining mobile tower alignment includes a location determination component for determining a position or orientation of each mobile tower, and a computing device operable to detect misalignment of mobile towers based on position or orientation. from each of the moving towers, determine a control sequence to realign the moving towers, and send commands to at least one of the motors to implement the control sequence.

Description

ANTECEDENTES DA INVENÇÃOBACKGROUND OF THE INVENTION

1. CAMPO DA INVENÇÃO [001] A presente invenção refere-se a sistemas de irrigação agrícolas. Mais particularmente, a invenção se refere a processos e sistemas para alinhamento de sistemas de irrigação.1. FIELD OF THE INVENTION [001] The present invention relates to agricultural irrigation systems. More particularly, the invention relates to processes and systems for aligning irrigation systems.

2. ANTECEDENTES [002] Os sistemas de irrigação agrícolas, tais como as máquinas de irrigação de pivô central, são comumente usados para irrigar cultivos. Uma máquina de irrigação de pivô central inclui, tipicamente, entre outras coisas, um pivô central em comunicação com uma fonte de água pressurizada e uma série de pontes formadas de torres de suporte móveis conectadas ao pivô central e entre si, por seções de vigamento do tipo de armação. As torres de suporte móveis são suportadas em rodas, que são acionadas por um motor em cada uma das torres. Um conduto para distribuição de água é suportado pelas seções de vigamento, e várias cabeças borrifadoras, canhões aspersores, bocais de gotejamento ou outros dispositivos emissores de fluido são espaçados ao longo do comprimento do conduto.2. BACKGROUND [002] Agricultural irrigation systems, such as center pivot irrigation machines, are commonly used to irrigate crops. A center pivot irrigation machine typically includes, among other things, a center pivot in communication with a pressurized water source and a series of bridges formed by mobile support towers connected to the center pivot and with each other, by frame sections of the type of frame. The mobile support towers are supported on wheels, which are driven by a motor in each of the towers. A conduit for water distribution is supported by the frame sections, and several spray heads, spray cannons, drip nozzles or other fluid-emitting devices are spaced along the length of the conduit.

[003] As torres de suporte móveis e o pivô central devem ficar alinhados para impedir dano às juntas entre as pontes. A maior parte dos sistemas de irrigação conhecidos tem mecanismos mecânicos para manter o alinhamento das pontes. Por exemplo, um desses mecanismos inclui uma ligação mecânica em cada junta de ponte, que opera uma microchave, no seu respectivo motor de acionamento, para ligar e desligar o motor, e, desse modo, manter a ponte em alinhamento com ponte seguinte.[003] The mobile support towers and the central pivot must be aligned to prevent damage to the joints between the bridges. Most known irrigation systems have mechanical mechanisms to maintain bridge alignment. For example, one of these mechanisms includes a mechanical connection at each bridge joint, which operates a micro-key, in its respective drive motor, to start and stop the motor, and thus keep the bridge in alignment with the next bridge.

[004] O documento US US6254018B1 trata de um controle de[004] The document US US6254018B1 deals with a control of

Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 5/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 5/29

2/18 alinhamento para um sistema de pivô central longo com um tubo de água alongado estendendo-se para fora de uma estrutura de pivô central com o cano de água sendo suportado em uma pluralidade de unidades de acionamento que impulsionam o cano de água em torno da estrutura de pivô central.2/18 alignment for a long center pivot system with an elongated water pipe extending out of a center pivot structure with the water pipe being supported in a plurality of drive units that drive the water pipe around of the central pivot structure.

[005] O documento US4034778A refere-se a um sistema para o controle da relação de alinhamento entre dois membros adjacentes, como o controle de um sistema de irrigação para grandes campos do tipo que consiste em uma série de seções de articulação que são acionadas de forma independente.[005] The document US4034778A refers to a system for the control of the alignment relationship between two adjacent members, such as the control of an irrigation system for large fields of the type that consists of a series of articulation sections that are actuated in independently.

SUMÁRIO [006] Um problema com os mecanismos de alinhamento mecânicos é que eles param todo o sistema de irrigação se falharem em manter alinhamento das pontes dentro de alguma extensão aceitável. Um operador deve então, ir ao sistema de irrigação, inspecionar as torres móveis para determinar a causa do desalinhamento, e depois operar seletivamente os motores de acionamento nas torres móveis, para restabelecer o alinhamento. Aqueles versados na técnica vão considerar que isso consome muito tempo e resulta em uma perda significativa de tempo de irrigação. Além do mais, o sistema de irrigação pode continuar a operar seus borrifadores, mesmo quando parado, até que um sincronizador de parada interrompa o suprimento de água. Isso provoca uma irrigação excessiva de algumas áreas e pode contribuir para a formação de sulcos, na medida em que o sistema de irrigação é operado para frente e para trás, em um terreno molha, enquanto está sendo realinhado.SUMMARY [006] A problem with mechanical alignment mechanisms is that they stop the entire irrigation system if they fail to maintain bridge alignment to an acceptable extent. An operator must then go to the irrigation system, inspect the mobile towers to determine the cause of the misalignment, and then selectively operate the drive motors on the mobile towers to restore alignment. Those skilled in the art will find that this is time consuming and results in a significant loss of irrigation time. Furthermore, the irrigation system can continue to operate its sprinklers, even when stopped, until a stop synchronizer interrupts the water supply. This causes excessive irrigation of some areas and can contribute to the formation of furrows, as the irrigation system is operated back and forth, on a wet terrain, while being realigned.

[007] A presente invenção soluciona os problemas descritos acima, proporcionando processos e sistemas aperfeiçoados para alinhamento de sistemas de irrigação. Uma concretização da invenção é um sistema de irrigação, compreendendo, em linhas gerais: um pivô cen[007] The present invention solves the problems described above, providing improved processes and systems for aligning irrigation systems. One embodiment of the invention is an irrigation system, comprising, in general lines: a central pivot

Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 6/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 6/29

3/18 trai; uma série de torres móveis motorizadas conectadas ao pivô central e entre si por uma estrutura de suporte; e um sistema de controle para manter alinhamento das torres móveis.3/18 betrays; a series of motorized mobile towers connected to the central pivot and to each other by a support structure; and a control system to maintain alignment of the mobile towers.

[008] Uma concretização do sistema de controle pode compreender um componente de determinação de localização e um dispositivo de computação. O componente de determinação de localização determina uma posição ou orientação de cada uma das torres móveis. O dispositivo de computação é operável para detectar desalinhamento das torres móveis, com base na posição ou orientação de cada uma das torres móveis, determinar uma sequência de controle para realinhar as torres móveis, e enviar comandos a pelo menos um dos motores para implementar a sequência de controle.[008] An embodiment of the control system may comprise a location determination component and a computing device. The location determination component determines a position or orientation for each of the mobile towers. The computing device is operable to detect misalignment of the mobile towers, based on the position or orientation of each of the mobile towers, determine a control sequence to realign the mobile towers, and send commands to at least one of the engines to implement the sequence of control.

[009] A sequência de controle pode incluir ligar ou desligar alguns dos motores, mudar a direção de alguns dos motores ou aumentar ou diminuir a velocidade de alguns dos motores. O sistema de controle pode também determinar se o desalinhamento detectado está dentro ou fora de parâmetros operacionais seguros, e parar o sistema de irrigação, se esse alinhamento estiver fora de parâmetros operacionais seguros.[009] The control sequence may include turning some engines on or off, changing the direction of some of the engines or increasing or decreasing the speed of some of the engines. The control system can also determine whether the detected misalignment is within or outside safe operating parameters, and stop the irrigation system, if that alignment is outside safe operating parameters.

[0010] Este sumário é proporcionado para introduzir uma seleção de conceitos, em uma forma simplificada, que são descritos adicionalmente na descrição detalhada apresentada abaixo. Este resumo não é intencionado para identificar as características básicas ou as características essenciais do objeto reivindicado, nem é intencionado para ser usado para limitar o âmbito do objeto reivindicado. Outros aspectos e vantagens da presente invenção vão ficar evidentes da descrição detalhada apresentada a seguir das concretizações e das figuras dos desenhos em anexo. Por exemplo, os princípios da presente invenção não são limitados aos sistemas de irrigação de ponte, mas podem ser implementados em outros tipos de sistemas de irrigação, incluindo os[0010] This summary is provided to introduce a selection of concepts, in a simplified form, which are further described in the detailed description presented below. This summary is not intended to identify the basic characteristics or essential characteristics of the claimed object, nor is it intended to be used to limit the scope of the claimed object. Other aspects and advantages of the present invention will be evident from the detailed description presented below of the embodiments and figures of the attached drawings. For example, the principles of the present invention are not limited to bridge irrigation systems, but can be implemented in other types of irrigation systems, including

Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 7/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 7/29

4/18 sistemas de irrigação móveis lineares.4/18 linear mobile irrigation systems.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS DOS DESENHOS [0011] As concretizações da presente invenção são descritas em detalhes abaixo, com referência às figuras dos desenhos em anexo, em que:BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIGURES [0011] The embodiments of the present invention are described in detail below, with reference to the figures in the attached drawings, in which:

[0012] a Figura 1 é uma vista em perspectiva de um sistema de irrigação de pivô central, construído de acordo com as concretizações da invenção;[0012] Figure 1 is a perspective view of a central pivot irrigation system, built in accordance with the embodiments of the invention;

[0013] a Figura 2 é uma vista em planta do sistema de irrigação mostrado, com sua torre de extremidade fora de alinhamento;[0013] Figure 2 is a plan view of the shown irrigation system, with its end tower out of alignment;

[0014] a Figura 3 é uma vista em planta do sistema de irrigação mostrado, com suas torre de extremidade e torre adjacente fora de alinhamento;[0014] Figure 3 is a plan view of the irrigation system shown, with its end tower and adjacent tower out of alignment;

[0015] a Figura 4 é um diagrama esquemático de um sistema de controle, construído de acordo com uma concretização da invenção e mostrado acoplado com vários motores de acionamento de um sistema de irrigação, tal como aquele mostrado na Figura 1; e [0016] a Figura 5 é um fluxograma ilustrando as etapas em um processo ou partes de um programa de computador de uma concretização da presente invenção.[0015] Figure 4 is a schematic diagram of a control system, built in accordance with an embodiment of the invention and shown coupled with several motors for driving an irrigation system, such as the one shown in Figure 1; and [0016] Figure 5 is a flow chart illustrating the steps in a process or parts of a computer program of an embodiment of the present invention.

[0017] As figuras dos desenhos não limitam a presente invenção às concretizações específicas apresentadas e descritas no presente relatório descritivo. Os desenhos não estão necessariamente em escala, procurando-se, no entanto, enfatizar a ilustração clara dos princípios da invenção.[0017] The figures in the drawings do not limit the present invention to the specific embodiments presented and described in this specification. The drawings are not necessarily to scale, however, we try to emphasize the clear illustration of the principles of the invention.

DESCRIÇÃO DETALHADA [0018] A descrição detalhada apresentada, a seguir das concretizações da invenção, faz referência aos desenhos em anexo. As concretizações são intencionadas para descrever aspectos da invenção em detalhes suficientes, para permitir que aqueles versados na técnicaDETAILED DESCRIPTION [0018] The detailed description presented, following the embodiments of the invention, makes reference to the attached drawings. The embodiments are intended to describe aspects of the invention in sufficient detail, to allow those skilled in the art

Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 8/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 8/29

5/18 pratiquem a invenção. Outras concretizações podem ser utilizadas e mudanças podem ser feitas, sem que se afaste do âmbito das reivindicações. A descrição detalhada apresentada a seguir não deve ser, no entanto, considerada em um sentido limitante. O âmbito da presente invenção é definido apenas pelas reivindicações em anexo, juntamente com todo o âmbito de equivalentes, aos quais essas reivindicações se associam.5/18 practice the invention. Other embodiments can be used and changes can be made, without departing from the scope of the claims. The detailed description presented below should not, however, be considered in a limiting sense. The scope of the present invention is defined only by the appended claims, together with the entire scope of equivalents, with which these claims are associated.

[0019] Nesta descrição, referências a uma concretização ou concretizações significam que a ou as características em referência vai ou vão ser incluídas em pelo menos uma concretização da tecnologia. Referências separadas a uma concretização ou concretizações, nesta descrição, não se referem necessariamente à mesma concretização, e não são também mutuamente exclusivas, mas menos que indicado e/ou exceto como vai ficar facilmente evidente àqueles versados na técnica da descrição. Por exemplo, uma característica, uma estrutura, um ato, etc., descritos em uma concretização podem ser também incluídos em outras concretizações, mas não são necessariamente incluídos. Desse modo, a presente tecnologia pode incluir várias combinações e/ou integrações das concretizações descritas no presente relatório descritivo.[0019] In this description, references to an embodiment or embodiments mean that the reference feature (s) will or will be included in at least one embodiment of the technology. Separate references to an embodiment or embodiments in this description do not necessarily refer to the same embodiment, and are also not mutually exclusive, but less than indicated and / or except as will be readily apparent to those skilled in the technique of description. For example, a characteristic, a structure, an act, etc., described in one embodiment can also be included in other embodiments, but they are not necessarily included. Thus, the present technology can include various combinations and / or integrations of the embodiments described in this specification.

[0020] Voltando agora às figuras dos desenhos, e, inicialmente, à Figura 1, um sistema de irrigação exemplificativo 10, no qual os princípios da presente invenção podem ser implementados, é ilustrado. Uma concretização do sistema de irrigação 10 é um sistema de irrigação de pivô central, e compreende, em linhas gerais, um pivô central fixo 12 e uma seção principal 14 conectada pivotantemente ao pivô central. O sistema de irrigação 10 pode também compreender um braço de extensão (também comumente referido como um braço de articulação ou braço angular), conectado pivotantemente à extremidade livre da seção principal.[0020] Now returning to the figures of the drawings, and initially to Figure 1, an exemplary irrigation system 10, in which the principles of the present invention can be implemented, is illustrated. One embodiment of the irrigation system 10 is a central pivot irrigation system, and comprises, in general, a fixed central pivot 12 and a main section 14 pivotally connected to the central pivot. The irrigation system 10 may also comprise an extension arm (also commonly referred to as an articulation arm or angled arm), pivotally connected to the free end of the main section.

Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 9/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 9/29

6/18 [0021] O pivô central fixo 12 pode ser uma torre ou outra estrutura de suporte, em torno da qual a seção principal 14 pode pivotar. O pivô central tem acesso a um poço, um tanque de água ou uma outra fonte de água, e pode ser também acoplado a um tanque ou outra fonte de produtos agrícolas, para injetar fertilizantes, pesticidas e/ou outras substâncias químicas na água, para aplicação durante a irrigação.6/18 [0021] The fixed center pivot 12 can be a tower or other support structure, around which the main section 14 can pivot. The center pivot has access to a well, a water tank or another source of water, and can also be coupled to a tank or other source of agricultural products, to inject fertilizers, pesticides and / or other chemicals into the water, to application during irrigation.

[0022] A seção principal 14 pode compreender qualquer número de torres de suporte móveis 16A - D, cuja mais externa 16D é referida no presente relatório descritivo como uma torre de extremidade. As torres de suporte são conectadas ao pivô central fixo 12 e entre si por seções de vigamento 18A - D, ou outros suportes, para formar várias pontes interligadas.[0022] The main section 14 can comprise any number of mobile support towers 16A - D, the outermost 16D of which is referred to in this specification as an end tower. The support towers are connected to the fixed center pivot 12 and to each other by framework sections 18A - D, or other supports, to form several interconnected bridges.

[0023] As torres móveis têm rodas 20A - D, pelo menos uma das quais é acionada por motores de acionamento adequados 22A - D. Cada motor 22A - D gira pelo menos uma de suas rodas 22A - D por um eixo de acionamento, para movimentar sua torre móvel, e, desse modo, a seção principal em um círculo em torno do pivô central, para irrigar um campo. Os motores 22A - D podem incluir relés internos ou externos, de modo que possam ser ligados, desligados e invertidos, como descrito abaixo. Os motores podem ter também várias velocidades ou ser equipados com acionamentos de velocidade variável.[0023] Mobile towers have 20A - D wheels, at least one of which is driven by suitable drive motors 22A - D. Each 22A - D motor rotates at least one of its 22A - D wheels by a drive shaft, to move your mobile tower, and thus the main section in a circle around the center pivot, to irrigate a field. Motors 22A - D can include internal or external relays, so that they can be turned on, off and inverted, as described below. The motors can also have several speeds or be equipped with variable speed drives.

[0024] Embora não seja necessário, algumas ou todas as torres 16A - D podem ser equipadas com rodas esterçantes, pivotadas em torno de eixos verticais por motores de esterçamento, de modo que as torres possam seguir uma trilha predeterminada. A patente U.S. 4.508.269, em nome de Davis et al, é incorporada por referência no presente relatório descritivo na sua totalidade, para descrição de motores de acionamento no solo e de motores de esterçamento associados com uma máquina de irrigação. Como é bem conhecido, os motores de acionamento para as torres são controlados por um sistema de se[0024] Although it is not necessary, some or all of the 16A - D towers can be equipped with steering wheels, pivoted around vertical axes by steering motors, so that the towers can follow a predetermined track. U.S. patent 4,508,269, in the name of Davis et al, is incorporated by reference into this specification in its entirety, for describing ground-drive motors and steering motors associated with an irrigation machine. As is well known, the drive motors for the towers are controlled by a

Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 10/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 10/29

7/18 gurança adequado, de modo que possam ser retardados ou parados completamente no caso da detecção de uma circunstância adversa, tudo isso sendo descrito, por exemplo, na patente U.S. 6.042.031 de Christensen et al., incorporada por referência na sua totalidade no presente relatório descritivo.7/18 adequate security, so that they can be delayed or stopped completely in the event of the detection of an adverse circumstance, all of which is described, for example, in US patent 6,042,031 by Christensen et al., Incorporated by reference in its entirety in this specification.

[0025] Cada uma das seções de vigamento 18A - D conduz ou, de outro modo, suporta, uma seção de conduto 24A - D, ou outro mecanismo de distribuição de fluido, que é conectado em comunicação fluida com todas as outras seções de conduto. Várias cabeças borrifadores, canhões aspersores, bocais de gotejamento ou outros dispositivos emissores de fluido são espaçados ao longo das seções de conduto 24A - D, para aplicar água e/ou outros fluidos à terra subjacente ao sistema de irrigação.[0025] Each of the framework sections 18A - D conducts or otherwise supports a conduit section 24A - D, or another fluid distribution mechanism, which is connected in fluid communication with all other conduit sections . Several spray heads, spray cannons, drip nozzles or other fluid-emitting devices are spaced along flue sections 24A - D, to apply water and / or other fluids to the soil underlying the irrigation system.

[0026] O sistema de irrigação 10 pode também incluir um braço de extensão opcional (não mostrado), conectado pivotantemente à torre de extremidade, e pode ser suportado por uma torre oscilante com rodas esterçantes acionadas por um motor. O braço de extensão pode ser unido à torre de extremidade por uma junta de pivô de articulação. O braço de extensão é dobrado relativo à torre de extremidade, quando não está irrigando um canto de um campo, e pode ser pivotado externamente à torre de extremidade, enquanto irrigando os cantos de um campo.[0026] The irrigation system 10 can also include an optional extension arm (not shown), pivotally connected to the end tower, and can be supported by an oscillating tower with steering wheels driven by a motor. The extension arm can be joined to the end tower by a pivot joint. The extension arm is bent relative to the end tower, when it is not irrigating a corner of a field, and can be pivoted externally to the end tower, irrigating the corners of a field.

[0027] O sistema de irrigação 10 pode também incluir um ou mais aspersores ou canhões de extremidade de alta pressão 26, montados na torre de extremidade 16D ou na extremidade do braço de extensão. Os canhões de extremidade são ativados nos cantos de um campo, ou em outras áreas indicadas, para aumentar a quantidade de terra que pode ser irrigada.[0027] The irrigation system 10 can also include one or more sprinklers or high pressure cannons 26, mounted on the end tower 16D or at the end of the extension arm. The tip cannons are activated in the corners of a field, or in other indicated areas, to increase the amount of land that can be irrigated.

[0028] O sistema de irrigação 10, ilustrado na Figura 1, tem quatro torres de suporte móveis, embora, possa compreender qualquer nú[0028] The irrigation system 10, illustrated in Figure 1, has four mobile support towers, although it can comprise any number of

Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 11/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 11/29

8/18 mero de torres de suporte móveis, seções de vigamento, rodas e motores de acionamento, sem que se afaste do âmbito da presente invenção.8/18 mere mobile support towers, framework sections, wheels and drive motors, without departing from the scope of the present invention.

[0029] O sistema de irrigação 10 pode também incluir um sistema de controle principal, para controlar o movimento das torres móveis 16A - D e a operação dos dispositivos emissores de fluido, de acordo com um programa de projeto de irrigação. O sistema de controle principal pode incluir um processador, ou um outro dispositivo de computação, que introduza essas informações posicionais recebidas de um ou mais receptores GPS montados na torre de extremidade ou em qualquer outro lugar. O processador pode receber, alternativamente, informações de codificadores angulares, montados entre o pivô central e uma primeira ponte da seção principal. O processador pode também incluir saídas conectadas às válvulas controladas por relés, conectadas aos dispositivos emissores de água, e motores elétricos controlados por relés, conectados às rodas de acionamento das torres móveis.[0029] The irrigation system 10 can also include a main control system, to control the movement of the mobile towers 16A - D and the operation of the fluid emitting devices, according to an irrigation design program. The main control system can include a processor, or other computing device, that inputs this positional information received from one or more GPS receivers mounted on the end tower or elsewhere. The processor can alternatively receive information from angle encoders, mounted between the center pivot and a first bridge of the main section. The processor may also include outputs connected to relay-controlled valves, connected to water-emitting devices, and relay-controlled electric motors, connected to the driving towers of the mobile towers.

[0030] De acordo com os aspectos da presente invenção, o sistema de irrigação 10 também inclui um sistema de controle 28, para manter alinhamento das torres móveis 16A - D. O sistema de controle 28 pode ser implementado com hardware, software, programação em hardware ou uma de suas combinações.[0030] According to the aspects of the present invention, the irrigation system 10 also includes a control system 28, to maintain alignment of the mobile towers 16A - D. The control system 28 can be implemented with hardware, software, programming in hardware or one of its combinations.

[0031] Uma concretização do sistema de controle 28 é ilustrada na Figura 4 e compreende um componente de determinação de localização 30, um dispositivo de computação 32, uma memória 34, um dispositivo de comunicações 36 e uma ou mais entradas. O sistema de controle ilustrado 28 é mostrado controlando quatro motores de acionamento 22A - D para um sistema de irrigação de quatro pontes, tal como aquele mostrado nas Figuras 1 a 3, mas, como mencionado acima, o sistema de irrigação 10 pode ter qualquer número de pontes e motores.[0031] An embodiment of the control system 28 is illustrated in Figure 4 and comprises a location determining component 30, a computing device 32, a memory 34, a communications device 36 and one or more inputs. The illustrated control system 28 is shown controlling four drive motors 22A - D for a four bridge irrigation system, such as the one shown in Figures 1 to 3, but, as mentioned above, the irrigation system 10 can have any number of bridges and engines.

Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 12/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 12/29

9/18 [0032] Parte da, ou toda a, funcionalidade do sistema de controle 28 pode ser conduzida pelo sistema de controle principal, ou viceversa. Em outras palavras, o sistema de irrigação 10 pode incluir um sistema de controle principal e um sistema de controle separados 28, ou um sistema de controle único, que integra algumas ou todas as funções do sistema de controle principal e do sistema de controle 28. [0033] O componente de determinação de localização 30 pode ser qualquer dispositivo capaz de determinar cada posição ou orientação de torre móvel. O componente de determinação de localização 30 pode compreender, por exemplo, um codificador angular, posicionado na junta de cada ponte do sistema de irrigação, para monitorar um ângulo entre cada ponte e a ponte ou as pontes adjacentes. Em algumas concretizações, os codificadores angulares podem ser incorporados em juntas de articulação existentes, posicionadas entre as pontes, de modo que o sistema de controle não precise dos seus próprios codificadores angulares dedicados.9/18 [0032] Part of, or all of, the functionality of the control system 28 can be driven by the main control system, or vice versa. In other words, the irrigation system 10 can include a separate main control system and control system 28, or a single control system, which integrates some or all of the functions of the main control system and the control system 28. [0033] The location determination component 30 can be any device capable of determining each mobile tower position or orientation. The location determining component 30 may comprise, for example, an angle encoder, positioned at the joint of each bridge of the irrigation system, to monitor an angle between each bridge and the adjacent bridge or bridges. In some embodiments, the angle encoders can be incorporated into existing articulation joints, positioned between the bridges, so that the control system does not need its own dedicated angle encoders.

[0034] O componente de determinação de localização 30 pode ser um receptor de sistema por satélite de navegação global (GNSS), tal como um receptor GPS, um receptor Glonass, um receptor Galileo ou um receptor de sistema de compasso preso em, ou próximo de cada torre móvel, como ilustrado na Figura 1, e operável para receber sinais de navegação de satélites para calcular uma posição de uma cada uma das torres móveis em função dos sinais. Cada receptor GNSS 34 pode incluir um ou mais processadores, controladores ou outros dispositivos de computação, e memória, para armazenamento de informações acessadas e/ou geradas pelos processadores ou outros dispositivos de computação. Em algumas concretizações, um único receptor GNSS recebe sinais de satélite de antenas separadas, montadas em cada torre móvel, de modo que um receptor não seja necessário em cada torre. O receptor ou os receptores GNSS podem ser in[0034] The location determination component 30 may be a global navigation satellite system (GNSS) receiver, such as a GPS receiver, a Glonass receiver, a Galileo receiver or a compass system receiver attached to, or near of each mobile tower, as illustrated in Figure 1, and operable to receive satellite navigation signals to calculate a position of each of the mobile towers as a function of the signals. Each GNSS 34 receiver can include one or more processors, controllers or other computing devices, and memory, for storing information accessed and / or generated by processors or other computing devices. In some embodiments, a single GNSS receiver receives satellite signals from separate antennas, mounted on each mobile tower, so that a receiver is not required on each tower. The receiver or GNSS receivers can be used

Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 13/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 13/29

10/18 corporados no sistema de controle principal, de modo que o sistema de controle não precise dos seus próprios receptores GNSS dedicados, ou podem ser dispositivos autônomos. Cada receptor GNSS pode ser acoplado a uma antena de ligação, antena helicoidal ou qualquer outro tipo de antena.10/18 embedded in the main control system, so that the control system does not need its own dedicated GNSS receivers, or can be stand-alone devices. Each GNSS receiver can be coupled to a connecting antenna, helical antenna or any other type of antenna.

[0035] O componente de determinação de localização 30 pode também compreender uma ou mais chaves excêntricas, sensores de proximidade, codificadores ópticos, potenciômetros, sensores de barra luminosa, etc. modificados em cada junta de ponte. O componente de determinação de localização 30 pode também compreender outros tipos de dispositivos receptores, capazes de receber informações de localização de pelo menos três locais de transmissão e executar cálculos de triangulação básicos, para determinar a posição relativa do dispositivo receptor com relação aos locais de transmissão. Por exemplo, as torres de celulares ou quaisquer torres de radiofrequência de transmissão particular podem ser usadas em vez de satélites. Com essa configuração, qualquer algoritmo de triangulação geométrica usual pode ser usado para determinar a localização exata da unidade receptora.[0035] The location determination component 30 can also comprise one or more eccentric switches, proximity sensors, optical encoders, potentiometers, light bar sensors, etc. modified at each bridge joint. The location determination component 30 may also comprise other types of receiving devices, capable of receiving location information from at least three transmission locations and performing basic triangulation calculations, to determine the relative position of the receiving device with respect to the transmission locations . For example, cell towers or any particular broadcast radio towers can be used instead of satellites. With this configuration, any usual geometric triangulation algorithm can be used to determine the exact location of the receiving unit.

[0036] O dispositivo de computação 32 recebe entradas do componente de determinação de localização 30 e de outros componentes do sistema de controle 28 e controla a operação dos motores de acionamento 22A - D, para movimentar e alinhar as torres móveis 16A - D, como explicado em mais detalhes abaixo. O dispositivo de computação 32 pode compreender ou incluir qualquer número, ou uma combinação, de processadores, controladores, ASICs, computadores ou outro conjunto de circuitos de controle. Como mencionado acima, o dispositivo de computação 32 e os outros componentes do sistema de controle 28 podem ser parte do sistema de controle principal, de modo que um sistema de controle dedicado separado 28 não seja necessáPetição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 14/29[0036] The computing device 32 receives inputs from the location determination component 30 and other components of the control system 28 and controls the operation of the drive motors 22A - D, to move and align the mobile towers 16A - D, as explained in more detail below. The computing device 32 can comprise or include any number, or a combination, of processors, controllers, ASICs, computers, or other set of control circuits. As mentioned above, the computing device 32 and the other components of the control system 28 may be part of the main control system, so that a separate dedicated control system 28 is not required. Petition 870180136875, 10/02/2018, p. . 14/29

11/18 rio.11/18 river.

[0037] Um programa de computador, que pode ser implementado pelo dispositivo de computação 32, pode executar algumas das funções de controle descritas no presente relatório descritivo. O programa de computador compreende uma listagem ordenada de instruções executáveis, para implementar funções lógicas no dispositivo de computação. O programa de computador pode ser implantado em qualquer meio legível por computador, para uso por, ou em conjunto com um, sistema, aparelho ou dispositivo de execução de instruções, tal como um sistema à base de computador, um sistema contendo processador ou outro sistema, que possa recuperar as instruções do sistema, aparelho ou dispositivo de execução de instruções, e executar as instruções. No contexto dessa aplicação, um meio legível por computador pode ser qualquer meio que pode conter, armazenar, comunicar, propagar ou transportar o programa para uso, ou em conjunto com o sistema, aparelho ou dispositivo de execução de instruções. O meio legível por computador pode ser, por exemplo, mas não limitado a, um sistema, aparelho ou dispositivo eletrônico, magnético, eletromagnético, infravermelho ou semicondutor, ou um meio de propagação. Mais especificamente, embora não inclusivos, os exemplos do meio legível por computador vão incluir os seguintes: uma conexão elétrica tendo um ou mais fios, um disquete de computador portátil, uma memória de acesso aleatório (RAM), uma memória exclusiva de leitura (ROM), uma memória exclusiva de leitura, programável, apagável (EPROM ou memória instantânea), uma fibra óptica e uma memória exclusiva de leitura de disco compacto portátil (CDROM). Em uma concretização, o meio legível por computador é a memória 34.[0037] A computer program, which can be implemented by the computing device 32, can perform some of the control functions described in this specification. The computer program comprises an ordered list of executable instructions, to implement logical functions in the computing device. The computer program may be deployed in any computer-readable medium for use by, or in conjunction with, an instruction system, device, or device, such as a computer-based system, a system containing a processor, or other system , which can retrieve the instructions from the system, device or instruction execution device, and execute the instructions. In the context of this application, a computer-readable medium can be any medium that can contain, store, communicate, propagate or transport the program for use, or in conjunction with the system, apparatus or device for executing instructions. The computer-readable medium can be, for example, but not limited to, an electronic, magnetic, electromagnetic, infrared or semiconductor system, apparatus or device, or a propagation medium. More specifically, although not inclusive, examples of the computer-readable medium will include the following: an electrical connection having one or more wires, a portable floppy disk, a random access memory (RAM), an exclusive read memory (ROM) ), an exclusive readable, programmable, erasable memory (EPROM or instant memory), an optical fiber and an exclusive portable compact disk (CDROM) reading memory. In one embodiment, the computer-readable medium is memory 34.

[0038] A memória 34 pode ser qualquer memória eletrônica, que pode ser acessada pelo dispositivo de computação 32 e operável para armazenamento de instruções ou dados. A memória 34 ou outra me[0038] Memory 34 can be any electronic memory, which can be accessed by computing device 32 and operable for storing instructions or data. Memory 34 or another me

Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 15/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 15/29

12/18 mória pode armazenar programas de controle para operação dos motores 22A - D, em particular, sequências e dados relacionados, como discutido em mais detalhes abaixo. A memória 34 pode ser integral com o dispositivo de computação 32, ou pode ser uma memória externa acessível pelo dispositivo de computação. A memória pode ser um componente único ou pode ser uma combinação de componentes, que proporcionam a funcionalidade necessária. A memória pode incluir vários tipos de memória volátil ou não volátil, tais como memória instantânea, dispositivos de armazenamento magnético, SRAM, DRAM, ou outros dispositivos de memória capazes de armazenar dados e instruções. A memória pode se comunicar diretamente com o dispositivo de computação, ou pode se comunicar por um barramento, ou outro mecanismo, que facilita a comunicação direta ou indireta. A memória pode ser opcionalmente estruturada com um sistema de arquivos, para proporcionar acesso organizado aos dados existentes nela.12/18 mory can store control programs for the operation of 22A - D motors, in particular sequences and related data, as discussed in more detail below. The memory 34 can be integral with the computing device 32, or it can be an external memory accessible by the computing device. The memory can be a single component or it can be a combination of components, which provide the necessary functionality. Memory can include various types of volatile or non-volatile memory, such as instant memory, magnetic storage devices, SRAM, DRAM, or other memory devices capable of storing data and instructions. The memory can communicate directly with the computing device, or it can communicate through a bus, or other mechanism, which facilitates direct or indirect communication. The memory can be optionally structured with a file system, to provide organized access to the data on it.

[0039] O dispositivo de comunicações 36 permite que dados, instruções, etc. sejam transmitidos para e do dispositivo de computação 32. O dispositivo de comunicações pode ser um transceptor via rádio, um transceptor infravermelho, um dispositivo Bluetooth ou qualquer outro sistema ou dispositivo de comunicações com ou sem fio.[0039] The communications device 36 allows data, instructions, etc. are transmitted to and from the computing device 32. The communications device may be a radio transceiver, an infrared transceiver, a Bluetooth device, or any other wired or wireless communications system or device.

[0040] O dispositivo de entrada 38 permite que operadores introduzam instruções no sistema de controle 28, ou que de outro modo operem ou interajam com o sistema de irrigação. Cada dispositivo de entrada 38 pode compreender quaisquer números e tipos de teclas, botões, chaves, diais, etc., ou possam ser parte de uma interface de usuário, tal como um visor de tela de toque. O sistema de controle 28 pode também incluir um visor.[0040] Input device 38 allows operators to enter instructions into the control system 28, or otherwise operate or interact with the irrigation system. Each input device 38 may comprise any numbers and types of keys, buttons, keys, dials, etc., or may be part of a user interface, such as a touch screen display. Control system 28 may also include a display.

[0041] Alguns ou todos os componentes do sistema de controle 28 podem ser embutidos ou suportados em um alojamento à prova d'água 40, para proteção de umidade, vibração e impacto. O alojamento 40[0041] Some or all of the components of the control system 28 can be embedded or supported in a waterproof housing 40, for protection from humidity, vibration and impact. Accommodation 40

Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 16/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 16/29

13/18 pode ser posicionado em qualquer lugar, tal como no, ou próximo do pivô central 12, como ilustrado na Figura 1, e pode ser construído de um material resistente a vibração e impacto adequado, tais como, por exemplo, plástico, náilon, alumínio ou qualquer combinação deles, e pode incluir um ou mais selos ou gaxetas adequados, para torná-lo substancialmente à prova d'água ou resistente mecanicamente.13/18 can be positioned anywhere, such as, or close to center pivot 12, as shown in Figure 1, and can be constructed of a material resistant to vibration and suitable impact, such as, for example, plastic, nylon , aluminum or any combination thereof, and may include one or more suitable seals or gaskets, to make it substantially waterproof or mechanically resistant.

[0042] Os componentes descritos acima do sistema de controle 28 não precisam ser fisicamente conectados entre si, a menos que a comunicação sem fio entre os vários componentes ilustrados seja permitida e intencionada para ficar dentro do âmbito da presente invenção.[0042] The components described above of the control system 28 do not need to be physically connected to each other, unless wireless communication between the various components illustrated is permitted and intended to fall within the scope of the present invention.

[0043] Em operação, o sistema de controle 28 monitora a posição e/ou orientação das torres móveis 16A - De opera, seletivamente, os motores 22A - D das torres 16A - D, para manter alinhamento do sistema de irrigação 10. O sistema de controle 28 pode implementar vários diferentes processos para atingir esses objetivos, cujas várias concretizações são descritas abaixo.[0043] In operation, the control system 28 monitors the position and / or orientation of the mobile towers 16A - De operates, selectively, the 22A - D motors of the towers 16A - D, to maintain alignment of the irrigation system 10. The system control system 28 can implement several different processes to achieve these objectives, the various achievements of which are described below.

[0044] O fluxograma da Figura 5 mostra a funcionalidade e a operação de um processo exemplificativo 500 da presente tecnologia. Alguns dos blocos do fluxograma podem representar uma etapa no processo 500 e/ou um módulo de segmento ou parte de código de programas de computador, que operam o sistema de controle 28. Em algumas implementações alternativas, as funções mencionadas nos vários blocos podem ocorrer fora da ordem ilustrada na Figura 5. Por exemplo, dois blocos mostrados sucessivamente na Figura 5 podem ser de fato, executados substancialmente concorrentemente, ou o bloco pode ser algumas vezes executado na ordem inversa, dependendo da funcionalidade envolvida.[0044] The flowchart of Figure 5 shows the functionality and operation of an exemplary process 500 of the present technology. Some of the flowchart blocks may represent a step in the process 500 and / or a segment module or code part of computer programs, which operate the control system 28. In some alternative implementations, the functions mentioned in the various blocks may occur outside of the order illustrated in Figure 5. For example, two blocks shown successively in Figure 5 can in fact be executed substantially concurrently, or the block can sometimes be executed in reverse order, depending on the functionality involved.

[0045] O processo 500 começa na etapa 502, na qual o dispositivo de computação 32 recebe as informações de posição ou orientação para cada uma das torres móveis 16A - D. As informações de posição[0045] Process 500 starts at step 502, in which computing device 32 receives position or orientation information for each of the mobile towers 16A - D. Position information

Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 17/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 17/29

14/18 ou orientação podem ser obtidas do componente de determinação de localização 30 ou de um dispositivo similar. Em algumas concretizações, as informações incluem as coordenadas de latitude e longitude de cada torre móvel 16A - D. Em outras concretizações, as informações incluem a orientação angular de cada torre móvel, medida de uma linha de referência, tal como uma linha apontando para o norte.14/18 or guidance can be obtained from the location determination component 30 or a similar device. In some embodiments, the information includes the latitude and longitude coordinates of each mobile tower 16A - D. In other embodiments, the information includes the angular orientation of each mobile tower, measured from a reference line, such as a line pointing to the north.

[0046] Na etapa 504, o dispositivo de computação 32 analisa as informações de posição ou orientação para todas as torres móveis 16A - D, para determinar se as torres móveis estão em alinhamento. Por exemplo, o dispositivo de computação pode determinar a posição de cada torre móvel, e determinar se as torres móveis estão em uma linha reta estendendo-se do pivô central 12.[0046] In step 504, the computing device 32 analyzes the position or orientation information for all mobile towers 16A - D, to determine if the mobile towers are in alignment. For example, the computing device can determine the position of each mobile tower, and determine whether the mobile towers are in a straight line extending from the center pivot 12.

[0047] A etapa 506 então determina se as torres móveis 16A - D estão alinhadas dentro de parâmetros operacionais normais. Em uma concretização, a etapa 506 determina se cada torre móvel está dentro de uma distância específica de sua posição desejada, ao longo de uma linha reta estendendo-se do pivô central 12. Em virtude das torres mais distantes do pivô central 12 poderem estar mais distantes das suas posições desejadas do que as torres mais próximas, sem afetar tanto o alinhamento, o desvio de posição permitido para cada torre pode ser diferente. Por exemplo, a primeira torre 16A pode ser alinhada dentro de parâmetros operacionais normais, se estiver dentro de 61 centímetros (2 pés) da sua posição desejada, a segunda torre 16B pode ser alinhada se estiver 122 centímetros (quatro pés) da sua posição desejada, a terceira torre 16C pode ser alinhada se estiver dentro de 183 centímetros (seis pés) da sua posição desejada, e a torre de extremidade 16D pode ser alinhada se estiver 244 centímetros (oito pés) da sua posição desejada. Se todas as torres forem posicionadas dentro desses ou de outros parâmetros operacionais normais específicos, o processo retorna para a etapa 502, para continuar a monitorar a poPetição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 18/29[0047] Step 506 then determines whether the mobile towers 16A - D are aligned within normal operating parameters. In one embodiment, step 506 determines whether each mobile tower is within a specific distance from its desired position, along a straight line extending from the center pivot 12. Because the towers more distant from the center pivot 12 may be more distant from their desired positions than the nearest towers, without affecting alignment so much, the deviation of position allowed for each tower may be different. For example, the first tower 16A can be aligned within normal operating parameters, if it is within 61 centimeters (2 feet) of its desired position, the second tower 16B can be aligned if it is 122 centimeters (four feet) from its desired position , the third tower 16C can be aligned if it is within 183 centimeters (six feet) of its desired position, and the end tower 16D can be aligned if it is 244 centimeters (eight feet) from its desired position. If all towers are positioned within these or other specific normal operating parameters, the process returns to step 502, to continue monitoring poPetition 870180136875, of 10/02/2018, p. 18/29

15/18 sição das torres móveis.15/18 location of mobile towers.

[0048] Se a etapa 506 determinar que quaisquer das torres não estiverem dentro de parâmetros operacionais normais (isto é, o sistema de irrigação estiver desalinhado), a etapa 508 então determina se o desalinhamento está fora de parâmetros operacionais seguros. Por exemplo, em uma concretização, a etapa 508 determina se as torres móveis 16A - D estão dentro de 96,5 centímetros (3 pés), 183 centímetros (seis pés), 279,5 centímetros (nove pés) e 366 centímetros (12 pés), respectivamente, das suas posições desejadas, ao longo de uma linha reta estendendo-se do pivô central.[0048] If step 506 determines that any of the towers are not within normal operating parameters (ie, the irrigation system is misaligned), step 508 then determines whether the misalignment is outside safe operational parameters. For example, in one embodiment, step 508 determines whether mobile towers 16A - D are within 96.5 centimeters (3 feet), 183 centimeters (six feet), 279.5 centimeters (nine feet) and 366 centimeters (12 feet), respectively, from their desired positions, along a straight line extending from the center pivot.

[0049] Se a etapa 508 determinar que quaisquer das torres estiverem fora de parâmetros operacionais seguros, a etapa 510 desliga todos os motores de acionamento 22A - D e as válvulas borrifadoras, e a etapa 512 envia uma mensagem de erro de falha de alinhamento a um operador pelo dispositivo de comunicações 36. Um operador pode então ir ao sistema de irrigação 10, inspecioná-lo, e tentar realinhar as pontes.[0049] If step 508 determines that any of the towers are outside safe operating parameters, step 510 shuts down all 22A - D drive motors and spray valves, and step 512 sends an alignment failure error message to an operator by the communications device 36. An operator can then go to the irrigation system 10, inspect it, and try to realign the bridges.

[0050] No entanto, se a etapa 508 determinar que nenhuma das torres 16A - D está fora de parâmetros operacionais seguros, o processo segue para a etapa 514, na qual o dispositivo de computação 32 determina uma sequência de controle, para realinhar automaticamente as torres móveis. O dispositivo de computação pode considerar vários fatores, quando do cálculo da sequência de controle, tal como o grau de desalinhamento de cada torre, a distância de cada torre para o pivô central, o tipo de motores (velocidade fixa, velocidade múltipla, velocidade variável), e a velocidade desejada total do sistema de irrigação.[0050] However, if step 508 determines that none of the towers 16A - D is outside safe operational parameters, the process proceeds to step 514, in which the computing device 32 determines a control sequence, to automatically realign the mobile towers. The computing device can consider several factors when calculating the control sequence, such as the degree of misalignment of each tower, the distance from each tower to the central pivot, the type of motors (fixed speed, multiple speed, variable speed ), and the total desired speed of the irrigation system.

[0051] A sequência de controle pode incluir ligar ou desligar alguns dos motores, mudar a direção de alguns dos motores, e/ou aumentar a velocidade de alguns dos motores para realinhar as torres móveis. Por exemplo, se as pontes do sistema de irrigação forem, como mostrado[0051] The control sequence may include turning some of the motors on or off, changing the direction of some of the motors, and / or increasing the speed of some of the motors to realign the mobile towers. For example, if the irrigation system bridges are, as shown

Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 19/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 19/29

16/18 na Figura 2, com a torre de extremidade 16D fora de alinhamento e retardada em relação às outras torres, o dispositivo de computação pode criar quaisquer das seguintes sequências de controle:16/18 in Figure 2, with the 16D end tower out of alignment and delayed in relation to the other towers, the computing device can create any of the following control sequences:

[0052] aumentar a velocidade do motor 22D, enquanto mantendo a velocidade de momento dos outros motores 22A - C, até que a torre de extremidade 16D fique em alinhamento com as outras torres;[0052] increase the speed of the 22D motor, while maintaining the moment speed of the other 22A - C motors, until the 16D end tower is in alignment with the other towers;

[0053] ligar o motor 22D e desligar os outros motores 22A - C, até que a torre de extremidade 16D fique em alinhamento com as outras torres; ou [0054] parar o motor 22D enquanto invertendo a direção dos motores 22A - C, até que a torre de extremidade fique em alinhamento.[0053] start the 22D motor and turn off the other 22A - C motors, until the end tower 16D is in alignment with the other towers; or [0054] stop the 22D motor while reversing the direction of the 22A - C motors, until the end tower is in alignment.

[0055] Em outro exemplo, as pontes do sistema de irrigação podem ser, como mostrado na Figura 3, com a torre de extremidade 16A atrasada em relação às outras torres, e a segunda em relação à última torre 16C ficando à frente das outras torres. Neste exemplo, o dispositivo de computação pode criar quaisquer das seguintes sequências de controle:[0055] In another example, the bridges of the irrigation system can be, as shown in Figure 3, with the end tower 16A behind the other towers, and the second with respect to the last tower 16C being ahead of the other towers . In this example, the computing device can create any of the following control sequences:

[0056] aumentar a velocidade do motor 22D e diminuir a velocidade do motor 22C, enquanto mantendo a velocidade de momento dos outros motores 22A - B, até que as torres 16C e 16D fiquem em alinhamento com as outras torres;[0056] increase the speed of the 22D motor and decrease the speed of the 22C motor, while maintaining the moment speed of the other 22A - B motors, until the 16C and 16D towers are in alignment with the other towers;

[0057] ligar os motores 22A, B e D e desligar o motor 22C, até que a torre de extremidade 16D e a torre 16C fiquem em alinhamento com as outras torres; e [0058] parar os motores 22A, B e D, enquanto invertendo a direção do motor 22C, até que as torres 16C e 16D fiquem em alinhamento com as outras torres.[0057] turn on motors 22A, B and D and turn off motor 22C, until the end tower 16D and tower 16C are in alignment with the other towers; and [0058] stop motors 22A, B and D, while reversing the direction of motor 22C, until towers 16C and 16D are in alignment with the other towers.

[0059] Em algumas concretizações, o dispositivo de computação 32 seleciona uma sequência de controle, que vai maximizar a velocidade total do sistema de irrigação 10, de modo a minimizar o tempo[0059] In some embodiments, the computing device 32 selects a control sequence, which will maximize the total speed of the irrigation system 10, in order to minimize the time

Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 20/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 20/29

17/18 que leva para que o sistema de irrigação irrigue um campo ou outra área. Por exemplo, nos dois exemplos mencionados acima, o dispositivo de computação 32 pode selecionar as sequências de controle que aumentam a velocidade do motor da torre em atraso, em vez das sequências de controle, que param ou invertem os motores das torres dianteiras. Estes são apenas exemplos de possíveis sequências de controle para o sistema de controle 28. Outras sequências de controle podem ser criadas, sem que se afaste do âmbito da invenção.17/18 that it takes for the irrigation system to irrigate a field or other area. For example, in the two examples mentioned above, the computing device 32 can select the control sequences that increase the speed of the delayed tower motor, instead of the control sequences, which stop or reverse the motors of the front towers. These are just examples of possible control sequences for the control system 28. Other control sequences can be created, without departing from the scope of the invention.

[0060] Na etapa 516, o dispositivo de computação 32 opera pelo menos alguns dos motores 22A - D, de acordo com a sequência de controle selecionada de modo a realinhar as torres móveis. O dispositivo de computação pode operar os motores um por vez, ou pode operar vários dos motores concorrentemente. O processo então volta para a etapa 502, para repetir as etapas descritas acima. As etapas descritas acima podem ser conduzidas quase que continuamente ou apenas periodicamente (por exemplo, a cada 5 segundos), de modo a evitar a ciclagem frequente dos motores.[0060] In step 516, the computing device 32 operates at least some of the motors 22A - D, according to the control sequence selected in order to realign the mobile towers. The computing device can operate the engines one at a time, or it can operate several of the engines concurrently. The process then goes back to step 502, to repeat the steps described above. The steps described above can be carried out almost continuously or only periodically (for example, every 5 seconds), in order to avoid frequent engine cycling.

[0061] Em outras concretizações, o sistema de controle 28 pode compreender vários controladores, cada um deles acoplados a cada um dos motores, em vez de apenas um dispositivo de computação 32. Cada controlador pode compreender qualquer número ou uma combinação de processadores, controladores, ASICS, computadores, ou outro conjunto de circuitos central, e é proporcionado para receber instruções do dispositivo de computação 32 e controlar a ativação do seu motor 22A - D, em resposta a ele. Os controladores podem também incluir um conjunto de circuitos de velocidade variável, quando os motores 22A - D são motores de velocidade variável. A finalidade dos controladores é o de distribuir alguns dos requisitos de processamento do dispositivo de computação 32. Por exemplo, o dispositivo de computação 32 pode determinar o grau de desalinhamento de cada torre[0061] In other embodiments, control system 28 may comprise several controllers, each coupled to each of the motors, instead of just one computing device 32. Each controller may comprise any number or combination of processors, controllers , ASICS, computers, or other central circuitry, and is provided to receive instructions from computing device 32 and to control the activation of its 22A - D motor in response to it. Controllers may also include a variable speed circuitry, when motors 22A - D are variable speed motors. The purpose of the controllers is to distribute some of the processing requirements of the computing device 32. For example, the computing device 32 can determine the degree of misalignment of each tower

Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 21/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 21/29

18/18 móvel, e depois enviar instruções para cada controlador com o grau de correção necessário. Cada controlador pode então determinar quanto tempo operar seu motor, e a que velocidade, para realinhar sua torre móvel. Uma vez que o controlador tenha realinhado sua torre móvel, pode desligar seu motor e enviar uma confirmação para o dispositivo de computação 32. Isso permite que o dispositivo de computação central 32 determine quais das torres móveis são as mais desalinhadas, e instruir seletiva e individualmente os controladores para realinhar as torres móveis na ordem ou sequência de maior importância.18/18 mobile, and then send instructions to each controller with the necessary degree of correction. Each controller can then determine how long to operate its engine, and at what speed, to realign its mobile tower. Once the controller has realigned its mobile tower, it can shut down its engine and send an acknowledgment to computing device 32. This allows central computing device 32 to determine which of the mobile towers are the most misaligned, and to instruct selectively and individually the controllers to realign the mobile towers in the most important order or sequence.

[0062] Em mais outras concretizações da invenção, as etapas de controle descritas acima podem ser conduzidas por um dispositivo de computação externo fora do sistema de irrigação 10. O dispositivo de computação externo pode se comunicar com os motores de acionamento 22A - D e/ou aos controladores conectados aos motores de acionamento por meio de canais de comunicação sem fio.[0062] In more other embodiments of the invention, the control steps described above can be conducted by an external computing device outside the irrigation system 10. The external computing device can communicate with the drive motors 22A - D and / or to the controllers connected to the drive motors via wireless communication channels.

[0063] Embora a invenção tenha sido descrita com referência às concretizações ilustradas nas figuras dos desenhos em anexo, devese notar que equivalentes podem ser empregados e substituições feitas nelas, sem que se afaste do âmbito da invenção, como relacionado nas reivindicações. Por exemplo, os princípios da presente invenção não são limitados aos sistemas de irrigação de pivô central ilustrados, mas podem ser implementados em qualquer tipo de sistema de irrigação, incluindo os sistemas de irrigação móveis lineares.[0063] Although the invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the figures in the accompanying drawings, it should be noted that equivalents can be employed and substitutions made therein, without departing from the scope of the invention, as listed in the claims. For example, the principles of the present invention are not limited to the illustrated center pivot irrigation systems, but can be implemented in any type of irrigation system, including linear mobile irrigation systems.

[0064] A concretização preferida tendo sido assim descrita, o que é reivindicado como novo e que se deseja que seja protegido pela Lei de Patentes inclui o apresentado a seguir.[0064] The preferred embodiment having thus been described, what is claimed as new and which is to be protected by the Patent Law includes the following.

Claims (4)

1. Processo de operação de um sistema de irrigação tendo uma pluralidade de torres móveis (16A, 16B, 16C, 16D), todas com rodas (20A, 20B, 20C, 20D) e um motor (22A, 22B, 22C, 22D) de acionamento para acionar uma das rodas (20A, 20B, 20C, 20D), o processo caracterizado pelo fato de que compreende:1. Process of operation of an irrigation system having a plurality of mobile towers (16A, 16B, 16C, 16D), all with wheels (20A, 20B, 20C, 20D) and an engine (22A, 22B, 22C, 22D) drive to drive one of the wheels (20A, 20B, 20C, 20D), the process characterized by the fact that it comprises: (a) determinar uma localização ou orientação atual de cada uma das torres móveis (16A, 16B, 16C, 16D);(a) determine a current location or orientation for each of the mobile towers (16A, 16B, 16C, 16D); (b) determinar se as torres móveis (16A, 16B, 16C, 16D) estão desalinhadas;(b) determine whether the mobile towers (16A, 16B, 16C, 16D) are misaligned; (c) se as torres móveis (16A, 16B, 16C, 16D) estiverem desalinhadas, determinar se o desalinhamento está dentro ou fora de parâmetros operacionais seguros;(c) if the mobile towers (16A, 16B, 16C, 16D) are misaligned, determine whether the misalignment is within or outside safe operational parameters; (d) se o desalinhamento estiver fora de parâmetros operacionais seguros, parar o sistema de irrigação e enviar um alerta ao operador;(d) if misalignment is outside safe operating parameters, stop the irrigation system and send an alert to the operator; (e) se o desalinhamento estiver dentro de parâmetros operacionais seguros, determinar uma sequência de controle para realinhar as torres; e (f) operar seletivamente os motores em resposta à etapa (e), para implementar a sequência de controle.(e) if the misalignment is within safe operational parameters, determine a control sequence to realign the towers; and (f) selectively operate the motors in response to step (e), to implement the control sequence. 2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa (a) é conduzida com um dispositivo de sistema global de navegação via satélite (GNSS) acoplado a cada torre móvel (16A, 16B, 16C, 16D).2. Process according to claim 1, characterized by the fact that step (a) is conducted with a global satellite navigation system (GNSS) device attached to each mobile tower (16A, 16B, 16C, 16D). 3. Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que em que as etapas (b) - (f) são conduzidas com um dispositivo de computação, que recebe informações dos dispositivos GNSS.3. Process according to claim 2, characterized by the fact that in which steps (b) - (f) are conducted with a computing device, which receives information from the GNSS devices. Petição 870180136875, de 02/10/2018, pág. 23/29Petition 870180136875, of 10/02/2018, p. 23/29 2/22/2 4. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa (f) inclui ligar ou desligar alguns dos motores (22A, 22B, 22C, 22D), mudar a direção de alguns dos motores (22A, 22B, 22C, 22D) ou aumentar ou diminuir a velocidade de alguns dos motores (22A, 22B, 22C, 22D).4. Process according to claim 1, characterized by the fact that step (f) includes turning on or off some of the motors (22A, 22B, 22C, 22D), changing the direction of some of the motors (22A, 22B, 22C , 22D) or increase or decrease the speed of some of the motors (22A, 22B, 22C, 22D).
BR112014003967-4A 2011-08-29 2012-04-17 PROCESS OF OPERATING AN IRRIGATION SYSTEM HAVING A PLURALITY OF MOBILE TOWERS BR112014003967B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/220,365 US8763937B2 (en) 2011-08-29 2011-08-29 Methods and systems for aligning irrigation systems
US13/220,365 2011-08-29
PCT/US2012/033950 WO2013032541A1 (en) 2011-08-29 2012-04-17 Methods and systems for aligning irrigation systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112014003967A2 BR112014003967A2 (en) 2017-03-21
BR112014003967B1 true BR112014003967B1 (en) 2019-02-26

Family

ID=47742214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112014003967-4A BR112014003967B1 (en) 2011-08-29 2012-04-17 PROCESS OF OPERATING AN IRRIGATION SYSTEM HAVING A PLURALITY OF MOBILE TOWERS

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8763937B2 (en)
AU (1) AU2012302240B2 (en)
BR (1) BR112014003967B1 (en)
WO (1) WO2013032541A1 (en)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140039695A1 (en) * 2012-08-01 2014-02-06 Lindsay Corporation Irrigation system with a user interface including status icons
US20140326808A1 (en) * 2013-05-02 2014-11-06 Valmont Industries, Inc. Variable-speed irrigation system having an extension arm
US10098291B2 (en) * 2015-12-11 2018-10-16 Lindsay Corporation System and method for remote overide of alignment fault for pivot irrigation systems
US10231390B2 (en) * 2016-05-24 2019-03-19 Lindsay Corporation Irrigation system with variable gear ratio transmissions
CN106912471B (en) * 2017-04-01 2022-05-10 宁夏智源农业装备有限公司 Intelligent folding type windproof pesticide spraying machine
DE102017114740B4 (en) * 2017-06-30 2023-11-02 Franz Dinkelacker Fertilizer device, irrigation system and method for operating an irrigation system
US10531616B2 (en) 2017-07-20 2020-01-14 Valmont Industries, Inc. System and method for solid state tower control
RU184629U1 (en) * 2018-07-03 2018-11-01 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Волжский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации" (ФГБНУ "ВолжНИИГиМ") SPRINKLER
US10939627B2 (en) 2018-10-11 2021-03-09 Valmont Industries, Inc. System and method for cascading alignment of independent drive systems
US11357180B2 (en) * 2019-06-20 2022-06-14 Reinke Manufacturing Co., Inc. Monitoring and control of a movable tower in an irrigation system
US11856899B2 (en) * 2019-06-20 2024-01-02 Reinke Manufacturing Co., Inc. Monitoring and control of a movable tower in an irrigation system
CA3152526C (en) * 2019-09-12 2024-01-09 Valmont Industries, Inc. System and method for analysis of current and voltage levels within a center pivot irrigation system
US11825778B1 (en) 2020-05-05 2023-11-28 Stephens Electric & Supply, Inc. Direct pivot smart tower box module and communication system
US20230210066A1 (en) * 2022-01-05 2023-07-06 Lindsay Corporation Modular irrigation tower

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3974845A (en) * 1975-09-22 1976-08-17 Gifford-Hill & Company, Inc. Self-correcting linearly movable irrigation system
US4034778A (en) * 1976-03-10 1977-07-12 Sage Douglas E Alignment control system particularly suited to control traveling irrigation systems
US4099669A (en) * 1976-12-06 1978-07-11 Cortopassi Dean A Guidance control system for self-propelled mobile sprinkler irrigation systems
US4191207A (en) * 1978-03-23 1980-03-04 Colkhi, Inc. Irrigation pipe control system
US4434936A (en) * 1981-09-22 1984-03-06 Valmont Industries, Inc. Irrigation system
GB8924796D0 (en) * 1989-11-03 1989-12-20 Briggs Berkeley Technologies L A pivot
US5613641A (en) 1995-01-24 1997-03-25 Grothen; Phillip Center pivot irrigation control system
US6512992B1 (en) 1999-03-05 2003-01-28 Raven Industries, Inc. Irrigation positioning system
US6254018B1 (en) 1999-12-16 2001-07-03 Valmont Industries, Inc. Alignment control for long center pivot irrigation systems
US20070267524A1 (en) 2006-05-18 2007-11-22 David Mack Gps control system and method for irrigation systems
US7953550B1 (en) 2007-01-04 2011-05-31 Ag Sense, L.L.C. Center pivot irrigation system position sensing system

Also Published As

Publication number Publication date
US8763937B2 (en) 2014-07-01
US20130048747A1 (en) 2013-02-28
AU2012302240A1 (en) 2014-01-30
AU2012302240B2 (en) 2016-05-19
BR112014003967A2 (en) 2017-03-21
WO2013032541A1 (en) 2013-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR112014003967B1 (en) PROCESS OF OPERATING AN IRRIGATION SYSTEM HAVING A PLURALITY OF MOBILE TOWERS
US10474165B2 (en) Method and system for operating irrigation systems motors
US20150060580A1 (en) Solid-state span alignment and pivot positioning
US20130008977A1 (en) System and method for controlling operation of an irrigation system end gun
US9055720B2 (en) Control system for stopping or reversing movement of an irrigation system
EP2633754A2 (en) Safety monitor for an irrigation system and methods
US20070267524A1 (en) Gps control system and method for irrigation systems
BR112015027554B1 (en) VARIABLE SPEED IRRIGATION SYSTEM WITH AN EXTENSION ARM
US11632918B2 (en) System and method for detecting ponding in irrigated fields
US11432483B2 (en) System and method for calibrating an irrigation system
AU2012216595B2 (en) Lateral irrigation system with Z-fold spans
US20130087631A1 (en) Method and system for positioning an extension arm of a center pivot irrigation system
US11917954B2 (en) Wheel track monitoring system for an irrigation system
US20130026259A1 (en) Lateral irrigation system with pivoting span
US10827692B2 (en) System and method for calibrating an irrigation system
US20240107957A1 (en) System and method for communicating to multiple controllers on a mechanized irrigation machine
NZ604012B (en) Safety monitor for an irrigation system
CA3194190A1 (en) System and method for calibrating an irrigation system
NZ600957B (en) Method and system for positioning an extension arm of a center pivot irrigation system
AU767958B2 (en) A corner irrigation system including a GPS guidance system
KR20220162041A (en) Spraying work method, spraying work system, and spraying work program

Legal Events

Date Code Title Description
B15K Others concerning applications: alteration of classification

Ipc: A01G 25/09 (2006.01), B05B 3/12 (2006.01)

B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette]
B07A Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette]
B07A Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 17/04/2012, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.

B21F Lapse acc. art. 78, item iv - on non-payment of the annual fees in time

Free format text: REFERENTE A 11A ANUIDADE.

B24J Lapse because of non-payment of annual fees (definitively: art 78 iv lpi, resolution 113/2013 art. 12)

Free format text: EM VIRTUDE DA EXTINCAO PUBLICADA NA RPI 2718 DE 07-02-2023 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDA A EXTINCAO DA PATENTE E SEUS CERTIFICADOS, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013.